UNIVERSIDAD DE LA SIERRA CARTA DESCRIPTIVA

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58-PLA-P02-F01/REV.01
CARTA DESCRIPTIVA
HOJA 1 DE 8
Programa Educativo: Licenciatura en Biología
Clave: BIOT 01-08-1
Nombre de la Asignatura: Biotecnología 1
Objetivo General de la Asignatura:
Entender la importancia de la Biotecnología en la producción de alimentos en el campo y la industria, en el mejoramiento de
plantas y animales, en la elaboración de vacunas; así como también en el aspecto ambiental.
Propósito General de la Asignatura:
Esta materia, brindará al alumno los conocimientos teórico-prácticos esenciales para comprender los procesos básicos en
la reproducción de organismos en laboratorio (ingeniería genética), conocer los principios de la acción enzimática y la base
de los procesos fermentativos bajo condiciones controladas de laboratorio
Ubicación curricular:
Semestre:
Antecedente (s):
Consecuente (s):
Segundo
Biología 1
Biotecnologia 2, Biotecnología 3
Carga curricular:
Semanal:
5
hrs.
Semestral: 90 hrs.
Perfil del Alumno:
El alumno deberá tener habilidad en el manejo de equipo básico del laboratorio de Microbiología (autoclave, microscopio,
estereoscopio), así como dominar las prácticas básicas relacionadas con esta materia (Esterilización, preparación de
medios, siembras, traspasos).
El alumno deberá además dominar el tema de soluciones de Química 1, tanto el aspecto teórico como el práctico
Elaboró:
Revisó:
Autorizó:
Guilebaldo Lavandera Barreras
Guilebaldo Lavandera Barreras
Academia de Biología
Clave Revisión:
Fecha:
05-02-2013
18-01-2013
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HOJA 2 DE 8
Contenido Temático
Asignatura, Unidad/Tema:
Introducción a la Biotecnología
Objetivo de la Unidad/Tema: Brindar al alumno un panorama del desarrollo histórico de la biotecnología
Tiempo Estimado
Temática
Aprendizaje
1.1 Biotecnología y Biotecnología
Moderna
 Antecedentes y surgimiento
de la biotecnología actual
 Áreas de aplicación de la
biotecnología1
1.2 Introducción a la biotecnología
moderna
 ADN y ARN
 Replicación y transcripción
 Gen y defecto genético
 Clon y clonación
 Ingeniería genética
1.3 Proyecto genoma humano
 Objetivos
 Aplicaciones
 Conocerá las técnicas antiguas que
involucraban procesos biotecnoloógicos.
 Conocerá las ramas del conocimiento
implicadas en la biotecnología
 Conocerá las áreas de aplicación de la
biotecnología.
 Conocerá el desarrollo histórico de la
biotecnología.
 Conocerá la estructura y función de los ácidos
nucléicos
-
Conocerá los procedimientos implicados en la
manipulación del material genético para
mejoramiento o clonación.
-


Conocerá los proyectos destinados al
conocimiento de los genomas de organismos
modelo
-
-
15
hrs.
Estrategias
Entrega del programa de unidad por parte del profesor,
con una breve descripción general.
Elaboración de preguntas por parte del profesor para
conocer el nivel de conocimiento sobre cada tema
Investigación por parte de los alumnos en temas
específicos
Resolución por los alumnos de preguntas de
autoevaluación elaboradas por el profesor
Revisión de artículos relacionados con la temática del
programa
Práctica de laboratorio: Extracción de ácidos
nucleicos de células vegetales aplicando principios de
solubilidad
Criterios de evaluación de la unidad: Los instrumentos de evaluación consistirán en: la habilidad para la comprensión y
explicación de conceptos, el cumplimiento con las prácticas de laboratorio relativas al tema, la asistencia total a visitas a
empresas u otras instituciones, y finalmente el aprobar una evaluación en forma escrita.
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HOJA 3 DE 8
Contenido Temático
Asignatura, Unidad/Tema:
Cinética Enzimática
Objetivo de la Unidad/Tema: El alumno conocerá los mecanismos que modifican las velocidades de reacción de una enzima.
Además de conocer las técnicas para medir esas velocidades
Tiempo Estimado 20
Temática
2.1 Propiedades de las
enzimas
2.2 Clasificación enzimática
2.3 Factores que determinan
la acción enzimática.
2.4 Cinética enzimática
 Michaellis-Menten
 Lineweaver-Burk
 Eaddie-Hofstee
2.4 Inhibición enzimática
Aprendizaje
 Conocerá los principios de la acción
enzimática.
 Medirá la acción enzimática de diferentes
reacciones biológicas.
 Comprenderá la importancia de las enzimas
en los productos de uso común.
 Utilizará los métodos gráficos para
determinar las constantes de velocidad de
una reacción enzimática
hrs.
Estrategias
- Entrega y explicación del programa por parte del profesor
- Por comparación con las proteínas, el alumno deducirá porque las enzimas requieren
condiciones especiales para su acción.
- En base a criterio de clasificación entregado por el profesor, el alumno clasificará las
enzimas en base a las reglas de nomenclatura
- El alumno analizará los supuestos que llevaron a la creación de las ecuaciones para la
medición de la velocidad de reacción enzimática.
- Por medio del método grafico y con la ayuda de una computadora, el alumno encontrará
los parámetros de velocidad, en base a datos proporcionados por el profesor.
- En base a una reacción enzimática determinada, el alumno seleccionará el biorreactor más
adecuado, de acuerdo a sus características.
- El alumno elaborará diagramas de flujo, describiendo los procesos de elaboración de los
principales productos a partir de enzimas
- Práctica de laboratorio. Enzimas hidrolíticas (proteasas)
- Práctica de laboratorio. Enzimas hidrolíticas (carbohidrasas)
- Práctica de laboratorio. Enzimas Deshidrogenasas
- Práctica de laboratorio. Medición de la velocidad de reacción de una enzima
Criterios de evaluación de la unidad: Los instrumentos de evaluación consistirán en: la habilidad para la comprensión y
explicación de conceptos, el cumplimiento con las prácticas de laboratorio relativas al tema, la asistencia total a visitas a
empresas u otras instituciones, y finalmente el aprobar una evaluación en forma escrita.
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HOJA 4 DE 8
Contenido Temático
Asignatura, Unidad/Tema:
Microbiología Industrial
Objetivo de la Unidad/Tema: Conocer los principales microorganismos implicados en los procesos fermentativos, así como las
condiciones del proceso.
Tiempo Estimado
Temática
Aprendizaje
20
hrs.
Estrategias
3.1 Aspectos generales de la
- Entrega del programa de unidad por parte del profesor,
microbiología industrial
con una breve descripción general.
3.2 Fermentación alcohólica
- El alumno, elaborará un catálogo de especies de
 Clasificación de los microorganismos de
 Condiciones, reacción y
importancia comercial.
microorganismos de importancia económica
productos
- El alumno explicará los procesos metabólicos3.3 Fermentación acética
 Las bacterias como biofábricas
 Condiciones, reacción y
enzimáticos que desarrollan las bacterias y los hongos
 Tipos de procesos fermentativos, organismos
productos
involucrados y productos elaborados de cada
para la obtención de productos a gran escala.
3.4 Fermentación láctica
uno
- El maestro hará una descripción de los principales
 Condiciones, reacción y
procesos en los que intervienen enzimas y/ o
productos
microorganismos; así como de las industrias a nivel
3.5 Fermentación cítrica
nacional e internacional, en todas las áreas en que
 Condiciones, reacción y
productos
estas se utilicen
3.6 Fermentación butírica
- Práctica de laboratorio: Fermentación alcohólica
 Condiciones, reacción y
- Práctica de laboratorio: Fermentación acética
productos
- Práctica de laboratorio: Fermentación láctica
Criterios de evaluación de la unidad: Los instrumentos de evaluación consistirán en: la habilidad para la comprensión y
explicación de conceptos, el cumplimiento con las prácticas de laboratorio relativas al tema, la asistencia total a visitas a
empresas u otras instituciones, y finalmente el aprobar una evaluación en forma escrita.
 El papel que juegan las bacterias y hongos en
la elaboración de productos a nivel industrial.
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HOJA 5 DE 8
Contenido Temático
Asignatura, Unidad/Tema:
Biorreactores
Objetivo de la Unidad/Tema: El alumno conocerá el funcionamiento de los diferentes tipos de reactores utilizados y los
principales productos elaborados.
Tiempo Estimado
Temática
4.1 Biorreactores
 Con agitación y
aireación
 Sin agitación y con
aireación
 Sin agitación y sin
aireación
4.2 Sistemas de cultivo
continuo
 Quimiostato
 Turbidostato
Aprendizaje
 Conocerá las características y las
condiciones de operación de los principales
tipos de reactor utilizado en reacciones
biológicas
 Podrá determinar qué tipo de reactor es más
conveniente, dependiendo del tipo de
reacción de que se trate.
 Conocerá el funcionamiento de los
principales sistemas de cultivo continuo para
el cultivo de microorganismos de
importancia industrial
15
Estrategias
- Entrega y explicación del programa por parte del profesor
- En base a una reacción enzimática determinada, el alumno seleccionará
el biorreactor más adecuado, de acuerdo a sus características.
- Práctica de laboratorio. Construcción y operación de un biorreactor
Criterios de evaluación de la unidad: Los instrumentos de evaluación consistirán en: la habilidad para la comprensión y
explicación de conceptos, el cumplimiento con las prácticas de laboratorio relativas al tema, la asistencia total a visitas a
empresas u otras instituciones, y finalmente el aprobar una evaluación en forma escrita.
hrs.
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HOJA 6 DE 8
Contenido Temático
Asignatura, Unidad/Tema:
Biotecnología ambiental
Objetivo de la Unidad/Tema: El alumno comprenderá la importancia de la biotecnología en el campo del cuidado del ambiente
Tiempo Estimado
Temática
5.1 Aplicaciones en el
cuidado del ambiente
 Degradación de
productos
xenobióticos por
microorganismos
 Limpieza del suelo y
agua contaminados
 Tratamiento biológico
de efluentes
Aprendizaje

Conocer los principales tipos de
contaminantes, los organismos capaces
de degradarlos y los procesos empleados.

Conocer los procesos aeróbicos y
anaeróbicos para la depuración de las
aguas residuales.
.
10
Estrategias
- Explicación del programa por parte del profesor.
- Selección de artículos por parte del profesor, para el análisis
en el grupo.
- Por parte del alumno, análisis del metabolismo de los
principales organismos involucrados.
- Por parte del alumno, investigar el manejo que se hace de las
aguas residuales en la comunidad.
- Con asesoría del profesor, el alumno construirá en el
laboratorio, un biodigestor, para la degradación anaeróbica de
los desechos orgánicos.
- Realizar una visita a una planta de tratamiento de aguas
residuales
- Diseñar y construir diferentes tipos de biofiltros
Criterios de evaluación de la unidad: Los instrumentos de evaluación consistirán en: la habilidad para la comprensión y
explicación de conceptos, el cumplimiento con las prácticas de laboratorio relativas al tema, la asistencia total a visitas a
empresas u otras instituciones, y finalmente el aprobar una evaluación en forma escrita.
hrs.
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HOJA 7 DE 8
Criterios de Evaluación y Acreditación
Evaluación:
Utilizando la modalidad de evaluación continua, se evaluarán tres aspectos básicos a lo largo del semestre:
Conocimientos: Involucra conferencias, seminarios, visitas a empresas, salidas de campo y examen escrito, cuyo valor porcentual
será acordado con el grupo al inicio del semestre.
Actitudes: Se considera en este caso, la asistencia a clases, la puntualidad a las sesiones y la participación.
Habilidades: Todas las actividades que el alumno es capaz de realizar, tales como: exposiciones, prácticas y reportes de laboratorio,
tareas y trabajos de investigación.
Acreditación: Para acreditar el curso, es necesario obtener un resultado de evaluación mayor o igual a 70; así como un porcentaje
mínimo de asistencia del 90%
Acreditación:
Para acreditar el curso el alumno deberá cumplir con el 90% de las asistencias regulares del curso, además deberá presentar una
evaluación mínima aprobatoria (70 pts.) en todos y cada uno de los aspectos a evaluar, si faltase uno de ellos, será sujeto de no
acreditación.
Bibliografía:
Básica:
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2
3
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5
6
7
8
9
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11
Bu’Lock, J. y otros. 1991. Biotecnología Básica. Editorial Acribia
Brown, C. M. y otros. 1993. Introducción a la Biotecnología. Editorial Acribia
Jagnow, G. y David, W. 1990. Biotecnología, introducción con experimentos modelo. Editorial Acribia
Lindsey, K. 1989. Biotecnología Vegetal Agrícola. Editorial Acribia.
Wiseman, A. 1995. Manual de Biotecnología de las Enzimas. Editorial acribia
Ordanza R., N.. 2002. Biotecnología Básica. Editorial Trillas.
Gacesa P. y Hubble J.. 1990. Tecnología de las enzimas. Edit. Acribia
Becker J. M. 1999. Biotecnología: curso de prácticas de laboratorio. Edit. Acribia
Scragg A. 1999. Biotecnología medioambiental. Edit. Acribia
Balbás, P. 2002. De la Biología molecular a la Biotecnología. Edit. Trillas
Complementaria:
- Crueger, W. y Crueger, A. 1990. Biotecnología: Manual de Microbiología Industrial. Editorial Acribia
- Parés R. y Juárez A. 2002. Bioquímica de los microorganismos. Edit. Reverté
Modificaciones:
Revisión
01-01-2009
02-01-2010
03-01-2011
04-01-2012
05-01-2013
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HOJA 8 DE 8
Modificación
-Revisión
-Revisión
-Revisión
-Revisión
-Revisión
Fecha
30-01-2009
04-02-2010
14-01-2011
13-01-2012
18-01-2013